过程装备与控制工程专业生产实习报告

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1、淮 海 工 学 院实 习 报 告 书题 目：江苏恒盛化肥厂生产实习报告学 院： 机械工程学院 专 业： 过程装备与控制工程 班 级： 装备 071 姓 名： 蔡 飞 学 号： 010782101 2010 年 9 月 28 日21.1 实习目的:这次到恒盛化肥厂的主要目的就是熟悉一下和我们专业有关的生产设备，为走上工作岗位做好一定的准备。让我们有一次离开课本到实践中探索真理的机会。1.2 实习单位简介江苏恒盛化肥有限公司是以生产农用化学肥料为主的国家大型化工企业，始建于 1958 年。企业位于苏鲁接壤地带的新沂市，区位优势得天独厚，交通便捷顺畅。企业有 2200 余名员工，70 多万平方米土地

2、，近 7 亿元资产。 经过 40 多年坚持不懈的发展，企业规模不断壮大，具有年产 36 万吨合成氨、80 万吨尿素、30 万吨硫酸、30 万吨甲醇、10 万吨硫酸钾复合肥、10 万吨磷酸一铵、20 万吨高浓度复合肥料的生产能力。逐步成为江苏化肥行业的骨干企业，连续六年选入中国化工 500 强，化肥 50 强。企业通过了 GB/T19001-2000 质量管理体系、GB/T24001-2004 环境管理体系、GB/T28001-2001 职业健康安全管理体系认证，凭借雄厚的技术力量、严格规范的质量管理，确保了产品质量的卓越可靠，恒盛、沭河牌系列产品荣获“国家免检产品” 、 “江苏名牌产品” 、

3、“江苏省产品质量信得过” 、 “质量跟踪重点保护产品”等称号，深受广大用户信赖。企业被评为“全国质量服务信誉 AAA 级” 、 “江苏省质量诚信企业” 。2004 年 5 月，公司与全国 520 家重点企业之一的山西晋城煤业集团进行战略合作，晋煤集团出资 8120.5 万元，成为企业最大股东，公司股权结构进一步优化，注册资本增至 15000 万元，企业实力、发展后劲明显增强。晋煤集团的加入，确保了优质原料煤的安全有效供应，也为公司走上规模扩张之路带来了有力支持，企业在投入 25000 万元，完成 20 万吨合成氨，30 万吨尿素、10 万吨甲醇技改项目的基础上，于 9 月底，出资并购了邳州天一

4、化工有限公司，注册设立江苏恒鑫化工有限公司，投资 2000 余万元改造了合成氨生产装置，成功启动了碳铵生产，最高日产超过 600 吨。2008 年，江苏恒盛化肥有限公司与黑龙江神农农业生产资料连锁公司共同出资成立江苏恒盛生物化工有限公司,对公司产品的服务进行有效延伸:专注于生产经测土配方证明适用的复合肥料,专注于网络服务的北京乐姆农业生产资料有限公司新沂销售处农化队伍建设等。 3主要产品：恒盛、沭河、好望角牌尿素、碳酸氢铵、磷复肥.复合肥料品牌还有三有,亚菲利及乐姆等.1.3 主要过程：1.3.1 理论培训今天是 9 月 22 日，我们来到了新沂市恒盛化肥厂进行生产实习。对于一直在学校，只能从

5、书本中获取那枯燥无味的知识的我们来说，这次实习大家不免都感到很兴奋，期待很久的时刻终于到了。这也是我们走上工作岗位前第一次和这些一直只能想象的东西正式接触。刚走进工厂大门，就闻到一股刺鼻的味道，虽然之前已有打算，可真没想到有这么难闻，可能跟我们一直在学校养尊处优惯了有关。但心里还是有一点想法的，以后不会就在这种环境下工作吧！工厂的大门前两头看起来已经有一定年纪的石狮子。进门前，我们排好了队，看来工厂的制度很严格。门口有两个保安，进去之后就告诫我们不能穿短裤等，以免受伤。厂区大门后面是一个大的电子标语牌，水泥路的里边立着很多的窗口和黑板报，上面写着厂里最近的一些情况和厂里的规则及其他大小事务。窗

6、口里都挂着很多优秀员工，看来是以此激励员工的工作热情的。黑板报上最醒目的最让我们注意的是写着：突破年产 40 亿，缴税 3 亿的目标。刚开始我还以为是一个小厂，没想到有这么大产值，后来才知道这只是恒盛化肥厂的一个老厂区，只是一部分而已。因为我们刚到，所以上午安排听讲座，走人会议室，会议室在路的左边，对面是滑梯型的输送带，用来输送原煤。今天讲座的内容主要是：安全和有关化肥的生产。首先，给我讲的是一位负责安全生产的主任，大致给我们介绍了一些安全措施，他先是讲了重点，然后才是具体措施。安全注意重点：人生安全是大于一切的事，厂里按照国家安全法 ， 职业病防治法等有关规定知己实施。厂里的危险性主要是：气

7、体易燃易爆，高温高压，有毒，易灼伤，连续性生产。厂里还要对员工进行安全知识考核，确保员工的素质过硬。由于厂里基本实行的是自动化控制，所以安全性还是有保障的。他们还教我们一些小方法，进厂之前看风向，遇气体泄漏时往逆风方向逃跑。还要注意穿着，不能露太多，以防灼伤。进厂之后，也要注意观察厂里的设备，如管道高度，地沟面，空中和地面的一些其他事物。具体的安全措施：吸入有害气体的急救措施。吸入： 迅速脱离现场至空气新鲜处。保持呼吸道通畅。如呼吸困难，给输4氧。如呼吸停止，立即进行人工呼吸，就医。消防措施： 危险特性： 易燃气体。与空气混合能形成爆炸性混合物。接触热、火星、火焰或氧化剂易燃烧爆炸。接触空气或

8、在光照条件下可生成具有潜在爆炸危险性的过氧化物。气体比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源会着火回燃。若遇高热，容器内压增大，有开裂和爆炸的危险。 有害燃烧产物： 一氧化碳、二氧化碳。 灭火方法： 切断气源。若不能切断气源，则不允许熄灭泄漏处的火焰。喷水冷却容器，可能的话将容器从火场移至空旷处。灭火剂：雾状水、抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳、砂土。 泄漏应急处理： 应急处理： 迅速撤离泄漏污染区人员至上风处，并进行隔离，严格限制出入。切断火源。建议应急处理人员戴自给正压式呼吸器，穿防静电工作服。尽可能切断泄漏源。用工业覆盖层或吸附/ 吸收剂盖住泄漏点附近的下水道等地方，防止气体进入。合理通

9、风，加速扩散。喷雾状水稀释、溶解。构筑围堤或挖坑收容产生的大量废水。漏气容器要妥善处理，修复、检验后再用。 操作处置与储存：操作注意事项： 密闭操作，全面通风。操作人员必须经过专门培训，严格遵守操作规程。建议操作人员佩戴自吸过滤式防毒面具（半面罩） ，戴化学安全防护眼镜，穿防静电工作服，戴防化学品手套。远离火种、热源，工作场所严禁吸烟。使用防爆型的通风系统和设备。防止气体泄漏到工作场所空气中。避免与氧化剂、酸类、卤素接触。在传送过程中，钢瓶和容器必须接地和跨接，防止产生静电。搬运时轻装轻卸，防止钢瓶及附件破损。配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。 储存注意事项： 储存于阴凉、通风的

10、库房。远离火种、热源。库温不宜超过 30。应与氧化剂、酸类、卤素分开存放，切忌混储。采用防爆型照明、通风设施。禁止使用易产生火花的机械设备和工具。储区应备有泄漏应急处理设备。第二位给我讲的是生产科的主任，他把厂里主要的生产情况，设施设备都给我们讲了一遍。厂里主要是生产化肥和甲醇。这个厂已经是拥有 50 年历史的老厂区了，现在由于扩大规模常去的设施设备已经过于密集，超出了设备布置的安全距离。厂里现在可达到年产 30 万吨的成绩。1.3.2 生产化肥生产化肥最重要的合成氨，氨是重要的无机化工产品之一，在国民经济中5占有重要地位。除液氨可直接作为肥料外，农业上使用的氮肥，例如尿素、硝酸铵、磷酸铵、氯

11、化铵以及各种含氮复合肥，都是以氨为原料的。合成氨是大宗化工产品之一，世界每年合成氨产量已达到 1 亿吨以上，其中约有 80%的氨用来生产化学肥料，20%作为其它化工产品的原料。德国化学家哈伯 1909 年提出了工业氨合成方法，即“循环法” ，这是目前工业普遍采用的直接合成法。反应过程中为解决氢气和氮气合成转化率低的问题，将氨产品从合成反应后的气体中分离出来，未反应气和新鲜氢氮气混合重新参与合成反应。合成氨反应式如下：N2+3H22NH3合成氨的主要原料可分为固体原料、液体原料和气体原料。经过近百年的发展，合成氨技术趋于成熟，形成了一大批各有特色的工艺流程，但都是由三个基本部分组成，即原料气制备

12、过程、净化过程以及氨合成过程。1.3.2.1 合成氨的工艺流程(1)原料气制备 将煤和天然气等原料制成含氢和氮的粗原料气。对于固体原料煤和焦炭，通常采用气化的方法制取合成气；渣油可采用非催化部分氧化的方法获得合成气；对气态烃类和石脑油，工业中利用二段蒸汽转化法制取合成气。(2)净化 对粗原料气进行净化处理，除去氢气和氮气以外的杂质，主要包括变换过程、脱硫脱碳过程以及气体精制过程。 一氧化碳变换过程在合成氨生产中，各种方法制取的原料气都含有 CO，其体积分数一般为12%40%。合成氨需要的两种组分是 H2 和 N2，因此需要除去合成气中的 CO。变换反应如下：CO+H2OH2+CO2 =-41.

13、2kJ/mol 0298H6由于 CO 变换过程是强放热过程，必须分段进行以利于回收反应热，并控制变换段出口残余 CO 含量。第一步是高温变换，使大部分 CO 转变为 CO2 和 H2；第二步是低温变换，将 CO 含量降至 0.3%左右。因此，CO 变换反应既是原料气制造的继续，又是净化的过程，为后续脱碳过程创造条件。 脱硫脱碳过程各种原料制取的粗原料气，都含有一些硫和碳的氧化物，为了防止合成氨生产过程催化剂的中毒，必须在氨合成工序前加以脱除，以天然气为原料的蒸汽转化法，第一道工序是脱硫，用以保护转化催化剂，以重油和煤为原料的部分氧化法，根据一氧化碳变换是否采用耐硫的催化剂而确定脱硫的位置。工

14、业脱硫方法种类很多，通常是采用物理或化学吸收的方法，常用的有低温甲醇洗法(Rectisol)、聚乙二醇二甲醚法(Selexol)等。粗原料气经 CO 变换以后，变换气中除 H2 外，还有 CO2、CO 和 CH4 等组分，其中以 CO2 含量最多。CO2 既是氨合成催化剂的毒物，又是制造尿素、碳酸氢铵等氮肥的重要原料。因此变换气中 CO2 的脱除必须兼顾这两方面的要求。一般采用溶液吸收法脱除 CO2。根据吸收剂性能的不同，可分为两大类。一类是物理吸收法，如低温甲醇洗法(Rectisol)，聚乙二醇二甲醚法(Selexol)，碳酸丙烯酯法。一类是化学吸收法，如热钾碱法，低热耗本菲尔法，活化 MD

15、EA法，MEA 法等。 气体精制过程经 CO 变换和 CO2 脱除后的原料气中尚含有少量残余的 CO 和 CO2。为了防止对氨合成催化剂的毒害，规定 CO 和 CO2 总含量不得大于 10cm3/m3(体积分数)。因此，原料气在进入合成工序前，必须进行原料气的最终净化，即精制过程。目前在工业生产中，最终净化方法分为深冷分离法和甲烷化法。深冷分离法主要是液氮洗法，是在深度冷冻(-100)条件下用液氮吸收分离少量 CO，而且也能脱除甲烷和大部分氩，这样可以获得只含有惰性气体 100cm3/m3 以下的氢氮混合气，深冷净化法通常与空分以及低温甲醇洗结合。甲烷化法是在催化剂存在下使少量 CO、CO2

16、与 H2 反应生成 CH4 和 H2O 的一种净化工艺，要求入口原料气中碳的氧化物含量(体积分数)一般应小于 0.7%。甲烷化法可以将气体中碳的氧化物(CO+CO2)含量脱除到 10cm3/m3 以下，但是需要消耗有效成分H2，并且增加了惰性气体 CH4 的含量。甲烷化反应如下：CO+3H2CH4+H2O =-206.2kJ/mol 0298HCO2+4H2CH4+2H2O =-165.1kJ/mol 0298H(3)氨合成 将纯净的氢、氮混合气压缩到高压，在催化剂的作用下合成氨。氨的合成是提供液氨产品的工序，是整个合成氨生产过程的核心部分。氨合成7反应在较高压力和催化剂存在的条件下进行，由于反应后气体中氨含量不高，一般只有 10%20%，故采用未反应氢氮气循环的流程。氨合成反应式如下：N2+3H22NH3(g) =-